主分量分析在苜蓿品种幼苗抗旱性评定中的应用

在实验室条件下,用聚乙二醇(PEG—6000)溶液模拟干旱条件,测定了10个苜蓿品种幼苗的组织相对含水量、地上部分干物质产量、相对生长率、细胞膜透性、过氧化物酶活性、游离脯氨酸含量、叶片持水力、高渗溶液下种子发芽率、反复干旱幼苗成活率,并作了根、茎、叶的比较解剖。应用主分量分析的方法对国产10个苜蓿品种幼苗的抗旱性进行了综合评定。     

15个紫花苜蓿品种抗旱性评价

[目的]研究15个紫花苜蓿品种抗旱性。[方法]通过室内试验,对15个苜蓿品种进行人工干旱胁迫,测定其干旱胁迫后植物体的相对膜透性、游离脯氨酸含量和水饱和亏缺3个抗旱指标。通过对不同苜蓿品种的抗旱隶属函数值进行计算,对不同苜蓿品种的综合抗旱适应性进行了评价。[结果]将15个苜蓿品种划分为3类,高抗旱苜蓿品种：敖汉、公农2号、宁苜1号、龙牧801;中抗旱苜蓿品种：公农1号、龙牧803、MagnumV-wet、农宝、竞争者、大叶、中苜1号;弱抗旱苜蓿品种：公农3号、WL-525、朝阳、胜利者。[结论]高抗旱苜蓿品种为敖汉、公农2号。     

干旱胁迫对小麦幼苗过氧化物酶同工酶的影响

以河南广泛种植的4个小麦品种幼苗为材料,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,研究了经干旱处理后,4种小麦幼苗根和叶的过氧化物酶同工酶谱及酶活性的变化。结果表明,4种小麦根和叶过氧化物酶同工酶酶带分为A区、B区、C区。在干旱胁迫下,酶带数目增加,且A、B、C 3个区酶带均有不同程度的加深。干旱胁迫后,4个品种小麦幼苗根和叶中POD活性显著增强。     

紫花苜蓿根系形态学研究

对6种来源不同的紫花苜蓿品种于生长第2年进行了根系形态学研究.测定了根系深度、根系直径、根表面积、根重及根冠比等指标.结果表明敦煌苜蓿根系入土最深(111cm),显著大于Moapa苜蓿(84.2 cm)、澳大利亚苜蓿(92.2 cm)和游客(84.8cm)(P＜0.05).而根系表面积和0～30cm的根直径Moapa最大,分别为147.04cm2和0.68cm.统计分析表明根系深度和根表面积之间无显著相关性(P＞0.05).北方2个品种(敦煌苜蓿和陇东苜蓿)根冠比(R/T)较小(1左右),其他紫花苜蓿R/T值在1.47～1.96之间.研究还发现紫花苜蓿根系约60%以上分布在表层0～30cm的土层中.     

干旱胁迫对不同抗旱性苜蓿品种根系生长及生理特性影响

【目的】研究干旱胁迫对不同抗旱性苜蓿品种根系生长特征及生理特性的影响,明确不同抗旱性苜蓿品种响应干旱胁迫的生长及生理差异,为进一步阐明紫花苜蓿抗旱的分子机理、提高紫花苜蓿耐旱性和水分利用效率提供理论依据。【方法】采用营养液沙培法,选用强抗旱的陇中苜蓿（Medicago sativa L. cv. Longzhong）、中抗旱的陇东苜蓿（Medicago sativa L. cv. Longdong）和弱抗旱的甘农3号紫花苜蓿（Medicago sativa L. cv. Gannong No.3）为试验材料,在幼苗期对其进行6种不同水势（0、-0.4、-0.8、-1.2、-1.6和-2.0 MPa）的PEG-6000人工模拟干旱胁迫,研究干旱胁迫对供试苜蓿根系生长特征（根系总长度、根系总表面积、根系平均直径、根体积、根尖数和根系干重）、根系活力、游离脯氨酸（Pro）含量、可溶性蛋白（SP）含量、可溶性糖（SS）含量,丙二醛（MDA）含量、质膜相对透性、活性氧（H₂O₂、OH·和O₂^•-）含量,抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性、还原型抗坏血酸（AsA）和还原型谷胱甘肽（GSH）含量的影响。并用逐步回归分析建立最优回归方程,进而筛选出不同胁迫程度下对不同抗旱性苜蓿品种抗旱性影响较为显著的指标。【结果】干旱胁迫会显著影响苜蓿的根系生长特征及生理特性。随着干旱胁迫的加剧,供试苜蓿的根系总长度、Pro含量、MDA含量、质膜相对透性、活性氧（H₂O₂、OH·和O₂^•-）含量及CAT活性不断增加;根系干重、根系活力、SS含量和GSH含量先增加后下降。此外,随胁迫程度增加,陇中苜蓿的根系平均直径、根体积、根尖数、POD活性及SOD活性均呈先增加后下降的变化趋势,AsA含量不断增加;陇东苜蓿和甘农3号的根系平均直径、根体积、根尖数、POD活性及根系总表面积则呈不断下降的趋势,而AsA含量呈先增加后下降的变化趋势。整体而言,陇中苜蓿的根系总长度、根系总表面积、根系干重显著高于陇东苜蓿和甘农3号,H₂O₂含量和O₂^•-含量显著低于甘农3号;陇中苜蓿和陇东苜蓿的SP含量、SS含量和MDA含量显著低于甘农3号。-1.2 MPa至-2.0 MPa胁迫时,陇中苜蓿的H₂O₂和OH·含量显著低于陇东苜蓿。-2.0 MPa胁迫时,陇中苜蓿的POD活性、AsA和GSH含量均显著高于甘农3号。逐步回归分析表明,根系活力、根体积、根系总长度、MDA和AsA是对陇中苜蓿抗旱性影响较为显著的指标;根尖数、根系平均直径、根系总表面积、根系干重、O₂^•-、GSH和CAT是对陇东苜蓿抗旱性影响较为显著的指标;根系活力、根尖数、Pro、SS、MDA、质膜相对透性和GSH是对甘农3号紫花苜蓿抗旱性影响较为显著的指标。【结论】不同抗旱性苜蓿品种在形态特征和生理特性上对干旱胁迫存在相同和不同的生长及生理响应策略。轻度和中度胁迫（0 MPa至-1.2 MPa）下,抗旱苜蓿品种主要通过增加根系总长度、根体积和根尖数及降低膜脂过氧化程度来适应干旱,弱抗旱苜蓿品种则通过改变细胞膜稳定性、根系活力及渗透调节能力来适应干旱;重度胁迫（-1.2 MPa至-2.0 MPa）下,不同抗旱性苜蓿品种均可通过改变根系生长特征和启动抗氧化系统来抵御干旱,其中强抗旱苜蓿品种主要通过增加根长和AsA含量来适应干旱,而中等抗旱和弱抗旱苜蓿品种主要通过增加根尖数和GSH含量来适应干旱。     

施钾对苜蓿苗期根冠生长及其抗蓟马的影响

【目的】探索施钾对苜蓿根冠生长与苜蓿抗蓟马的影响。【方法】选用甘农3号紫花苜蓿(Medicago sativa Gannong No. 3)(G3)和甘农9号紫花苜蓿(M. sativa Gannong No. 9)(G9)为材料，以牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为研究对象，在网室盆栽条件下，设置0.4、0.6、0.8、1.2 g (K₂O)/10 kg土4个钾处理，以不施钾为对照，评价了不同钾处理下苜蓿的受害程度，并测定了两个苜蓿品种的根冠植物学特性和生物量变化。【结果】施钾后，苜蓿的受害指数显著下降，苜蓿的叶面积增大、株高升高、分枝数和侧根数增多，茎粗、根颈直径和主根直径增粗，根、茎和叶的生物量显著增加。受害14 d,G3和G9叶生物量在K₂处理最大，分别为0.112 9 g和0.118 6 g；茎和根生物量在K₃处理最大，分别为0.119 7 g、0.104 8 g和0.121 7 g、0.108 4 g；叶、茎和根生物量的增加率大小依次为根>茎>叶，根冠比随施钾量的增加而增加。受害...     

几个苜蓿品种的农艺性状及品质分析

在沧州地区,对沧州苜蓿、中苜1号、保定苜蓿、皇后苜蓿、安斯塔和北若叶6个国内外苜蓿品种,进行了农艺性状观察和品质分析.结果表明:安斯塔、中苜1号、皇后苜蓿、北若叶、保定苜蓿5个品种之间产草量差异不显著,但5个品种与沧州苜蓿之间产量差异显著;安斯塔和保定苜蓿产草量较高,再生性也较强,但品质较差;中苜1号、皇后苜蓿和北若叶3个品种不仅产草量高,而且品质优良;沧州苜蓿虽然品质优良但产量较低.     

5种一年生豆科牧草苗期的抗旱性

为探明毛苕子、箭舌豌豆、光叶紫花苕、紫云英和南苜蓿5种一年生豆科牧草苗期的抗旱性,在干旱胁迫下测定了叶片相对水含量、电导率、脯氨酸含量和可溶性糖含量,以筛选出适应秋冬季节性干旱以及适宜与玉米、水稻轮作的一年生豆科牧草。结果表明:在干旱胁迫下叶片相对水含量毛苕子下降最慢,南苜蓿下降最快;电导率均升高,毛苕子的电导率变化幅度最小,南苜蓿的变化幅度最大;毛苕子的脯氨酸积累最多,其他4个材料基本相当;紫云英的可溶性糖积累最多,毛苕子次之,箭舌豌豆第三,光叶紫花苕和南苜蓿积累少。5种一年生豆科牧草苗期的抗旱性表现为毛苕子箭舌豌豆光叶紫花苕紫云英南苜蓿。     

七种高架桥下荫庇区绿化植物的抗旱性研究

选择了7种能耐高架桥下荫庇环境的园林植物,通过试验比较其抗旱性。结果表明,观赏效果受影响的程度排序为狭叶栀子大吴风草矾根花叶蔓长春顶花板凳果麦冬扶芳藤;叶片初始萎蔫和永久萎蔫出现时土壤含水量排序均为大吴风草矾根狭叶栀子花叶蔓长春顶花板凳果扶芳藤麦冬;叶片永久萎蔫出现时干旱持续时间排序为扶芳藤顶花板凳果麦冬=矾根大吴风草狭叶栀子花叶蔓长春。7种园林植物的综合抗旱性排序为顶花板凳果、扶芳藤麦冬大吴风草、矾根狭叶栀子、花叶蔓长春。在夏季,麦冬、扶芳藤和顶花板凳果能耐15~20 d的干旱,矾根能耐13~15 d的干旱,花叶蔓长春、狭叶栀子和大吴风草只能耐10 d以内的干旱。     

苜蓿与无芒雀麦混播对苜蓿根系性状影响及抗寒效应研究

为探讨苜蓿与无芒雀麦混播草地苜蓿越冬率及抗寒效应,选用龙牧806、公农1号、WL319HQ和敖汉4个苜蓿品种与草地羊茅同行3∶7混播,分析整个越冬期间单、混播根系形态学指标及生理生化指标动态变化情况,并通过隶属函数评价各混播组合的抗寒性能。结果表明,苜蓿与无芒雀麦混播处理越冬率均高于其单播处理;随着外界环境低温的胁迫,同一苜蓿品种混播处理根颈直径、主根直径及侧根数均高于单播处理,但根颈入土深度、主根长度,单播处理高于混播处理;越冬前随自然温度的下降,苜蓿根颈直径呈现先增加后降低趋势,11月15日—4月30日整个越冬期根颈直径变化不明显;抗寒性高的品种根颈分枝较多。4个苜蓿品种单播及与无芒雀麦混播苜蓿根系可溶性糖、可溶性蛋白及游离脯氨酸均随着气温下降其含量增加,翌年春随着气温回升而降低,其中可溶性糖、可溶性蛋白及游离脯氨酸含量在11月中旬达到最大值;过氧化物酶(POD)则是随着温度变化在整个越冬期呈现先升后降再上升的变化趋势。通过越冬率调查和运用隶属函数法进行抗寒性综合评判,得出供试材料抗寒性大小依次为公农1号+无芒雀麦公农1号WL319HQ+无芒雀麦WL319HQ龙牧806+无芒雀麦龙牧806敖汉+无芒雀麦敖汉。     

干旱胁迫对2种辣椒植株形态可塑性与持水力的影响

为探查辣椒形态可塑性和持水力与其耐旱性之间的关系,以弄口早椒和正椒13号为材料,研究干旱胁迫对2 种辣椒品种植株形态可塑性与器官持水力的影响.结果表明:干旱处理抑制了2 种辣椒的生长,但对弄口早椒的抑制作用更大;干旱促进了同化产物向根系的优先分配,也促进了叶厚和根长的增加,但减少了辣椒叶面积和叶脉间距,这可能是辣椒植株形态对干旱胁迫所产生的适应性反应;干旱胁迫对正椒13号的影响大于弄口早椒,由此计算得出正椒13号形态可塑性明显高于弄口早椒;对叶片和茎持水力的测定表明干旱处理后正椒13号叶片和茎的持水力明显高于弄口早椒.由此推测正椒13号具有较高的形态可塑性和持水力可能是其较弄口早椒更耐旱的原因.     

水、陆稻根部性状的研究

选用来自日本、中国华北、东北、西北等地的粳型水稻品种8个和陆稻品种7个，在大田旱种和雾培条件下测其根系性状和叶片水势等。结果表明，在2种栽培条件下水、陆稻的根长、根数、根基粗、根中粗和根体积等性状相关显著；水、陆稻不同的品种间根系性状的差异均达极显著水平，陆稻品种的根比水稻品种的长、根的基部粗。陆稻品种的叶 片水势比水稻高，并且与根长、根基粗相关显著；水陆稻幼苗4叶期根基粗和灌浆期的根基粗相关极显著。因此水、陆稻苗期根基粗可以作苗期初步鉴定抗旱性的一种指标。     

干旱胁迫对白菜型冬油菜幼苗生理及农艺性状的影响

通过旱棚盆栽试验,以4个抗旱性不同的白菜型冬油菜品种陇油6号、陇油7号、天油2号、天油4号为材料,用人工控制浇水的方法模拟干旱环境,测定干旱胁迫对其生理生化指标、主要农艺性状的影响。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,4个油菜品种的幼苗叶片叶绿素质量浓度呈现先增加后降低的趋势,相对电导率增大,根系的主根长、侧根数、根系干重、根冠比上升,根系活力下降。干旱胁迫后,抗旱性强的冬油菜品种陇油7号主根长,侧根数多,根干重较重,根冠比大,根系活力稳定;弱抗旱冬油菜品种天油2号主根较短,侧根数少,根干重轻,根冠比小,根系活力变化幅度较大;中抗旱冬油菜品种陇油6号、天油4号各指标居于陇油7号和天油2号之间。     

油菜抗旱性及鉴定方法与指标 Ⅰ.油菜早期抗旱性鉴定模拟技术体系构建

以20个不同来源的甘蓝型油菜品种(系)为材料,用不同质量浓度的PEG-6000溶液对芽期油菜进行模拟干旱胁迫处理。综合考虑根长、芽长、芽苗总长、根冠比、根鲜质量、芽鲜质量、总鲜质量、根干质量、芽干质量、总干质量10个指标,发现200g/L PEG-6000处理下,各指标值与对照差异显著,各指标相对值在不同品种间呈现最大变异系数。因此200g/L PEG-6000为芽期油菜抗旱性鉴定的最适质量浓度,建立了油菜室内PEG-6000模拟干旱早期鉴定技术体系。     

不同小麦品种对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性分析

为了探讨不同冬小麦品种对干旱胁迫的生理响应,以矮抗58、郑麦366、开麦21、衡观35、周麦26、西农979,6个河南省主推的小麦品种为试验材料,研究了在返青期充分灌水(1 050 m~3·hm~(-2))、非充分灌水(450m~3·hm~(-2))以及不灌水处理对不同小麦品种形态指标、生理指标、产量以及产量构成要素的影响。结果表明,返青期非充分灌水和不灌水处理都使小麦的叶片相对含水量、株高、叶面积以及干物质积累量显著降低。衡观35、开麦21、西农979和矮抗58在受到干旱胁迫时过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的降幅小于郑麦366和周麦26,丙二醛(MDA)含量的增幅也表现出相同趋势。同时,干旱胁迫使小麦的有效穗数、穗粒数、千粒重及产量显著下降。在轻度干旱胁迫下,有效穗数和产量降幅较大;在严重干旱胁迫下,穗粒数、千粒重和产量下降的幅度均更明显。干旱胁迫引起的小麦叶片相对含水量、株高、叶面积、干物质积累量、POD活性的降幅和MDA含量的增幅与抗旱系数和抗旱指数呈显著或极显著负相关。6个小麦品种中,衡观35和开麦21抗旱性较强,西农979和矮抗58抗旱性中等,郑麦366和周麦26抗旱性较弱。     

大麦种子萌发期抗旱性鉴定指标的筛选及抗旱性评价

【目的】研究大麦种子萌发期形态指标与抗旱性的关系,构建抗旱性评价方法。【方法】采用20;PEG8000模拟干旱胁迫,测定其9项形态指标。采用相关性分析及因子分析等筛选大麦种子萌发期抗旱性鉴定指标,并运用隶属函数法对101份大麦材料进行抗旱性综合评价。【结果】这9项形态指标与抗旱性均呈显著的相关关系。【结论】发芽势、发芽率、胚根长、胚芽长、胚芽鞘长、胚根干重、胚芽干重、根冠比、物质转运速率等指标均可作为大麦种子萌发期重要的抗旱性鉴定指标。采用隶属函数法筛选出Z027S078T、新引D7为抗旱性极强的材料;垦啤6号、贝赖勒斯为抗旱性极弱的材料。     

春小麦品种抗旱性鉴定方法和选择指标的研究

本文综合分析了春小麦品种抗旱性鉴定方法和选择指标方面的多年试验研究,结果表明:在鉴定技术方面,以土壤含水量15～20％的胁迫条件下进行发芽试验与细胞透性电导仪测定法所得结果基本一致,可作为品种抗旱性鉴定筛选技术,但前者更为简捷。在选择指标方面,比较明显而可靠的是次生根数多、根量和根冠比大的品种抗旱性强,而且单株有效穗数多,产量亦高。叶片上表皮气孔数目多、气孔小的品种抗旱性也较强,但要获得准确可靠的结论,应结合形态和生理的指标综合分析。     

藜麦根系形态特征及生理特性对干旱胁迫的响应研究

本试验采用水培法研究两个藜麦品种(晋藜1号和晋藜2号)幼苗根系对干旱胁迫的响应机制,通过PEG-6000模拟干旱胁迫设定不同浓度(5%、10%)和不同处理时间(3d、6d、9d)对藜麦幼苗根系形态指标及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性以及丙二醛(MDA)含量进行测定,旨在为藜麦的抗逆性机制研究及开发利用提供一定的理论依据。结果表明,与对照相比,晋藜1号在同一胁迫浓度下,随着胁迫时间的延长,根长、根平均直径、根体积、根表面积、根投影面积、根尖数和SOD活性、POD活性均呈增长趋势;同一胁迫时间下,5%和10%浓度下根系形态各指标值均显著高于对照,5%胁迫下达到最高值,SOD活性、POD活性则随着胁迫浓度的增大而增大,MDA含量则在5%下达到最低。晋藜2号在同一胁迫浓度下,根系各项形态指标会随着胁迫时间的延长而呈现增长趋势,SOD活性和POD活性在5%浓度下呈现逐渐增长趋势,但在10%浓度下则呈现先增后降趋势,MDA含量呈现逐渐升高趋势;同一胁迫时间下,与对照相比,5%浓度下根系形态各指标值均显著高于对照,10%浓度下根平均直径和根尖数高于对照,但其他指标均低于对照,SOD活性和POD活性则随着胁迫浓度的增大呈现先增后降趋势,MDA含量则在5%下达到最低。可见,晋藜1号和2号根系通过形态和生理指标变化均能抵御一定的干旱胁迫,但晋藜1号较晋藜2号更抗旱。     

Screening of drought resistance indices and evaluation of drought resistance in cotton (Gossypium hirsutum L.)

Sixteen cotton cultivars widely planted in China were sowed under five different drought concentrations (0, 2.5, 5, 7.5, and 10%) using PEG₆₀₀₀ to screen the indices of drought resistance identification and explore the drought resistance of different cotton cultivars. Eighteen physiological indices including root, stem, and leaf water contents (RWC, SWC, and LWC), net photosynthetic rate (P_n), the maximum photochemical quantum yield (F_v/F_m), the actual photochemical quantum yield (ϕPSII), non-photochemical quenching coefficient (NPQ), leaf water potential (LWP), osmotic potential (ψs), leaf relative conductivity (REC), leaf proline content (Pro), leaf and root soluble protein contents (LSPC and RSPC), leaf and root malondialdehyde (MDA) contents (LMDA and RMDA), root superoxide dismutase, peroxidase, and catalase activities (RSOD, RPOD, and RCAT) were measured. Results indicated the 18 physiological indices can be converted into five or six independent comprehensive indices by principal component analysis, and nine typical indices (F_v/F_m, SWC, LWP, Pro, LMDA, RSPC, RMDA, RSOD, and RCAT) screened out by a stepwise regression method could be utilized to evaluate the drought resistance. Moreover, the 16 cotton cultivars were divided into four types: drought sensitive, drought weak sensitive, moderate drought resistant, and drought resistant types. The resistance ability of two selected cotton cultivars (drought resistant cultivar, Dexiamian 1; drought sensitive cultivar, Yuzaomian 9110) with contrasting drought sensitivities were further verified by pot experiment. Results showed that the responses of final cotton biomass, yield, and yield composition to drought were significantly different between the two cultivars. In conclusion, drought resistant cultivar Dexiamian 1 and drought sensitive cultivar Yuzaomian 9110 were screened through hydroponics experiment, which can be used as ideal experimental materials to study the mechanism of different cotton cultivars with contrasting drought sensitivities in response to drought stress.     

干旱胁迫对黄秋葵幼苗生长以及叶片光合特性的影响

通过PEG模拟干旱胁迫,初步研究干旱胁迫对黄秋葵幼苗生长及叶片光合特性的影响。结果显示:2个品种的叶柄长、株高、茎粗、根长、苗鲜重、苗干重、最大叶长、最大叶宽、功能叶面积以及抗旱系数均随着PEG浓度的增加而减少,表明干旱胁迫抑制了黄秋葵幼苗的生长,随着干旱胁迫程度的增加,其抗性逐渐减弱;2个品种叶片的净光合速率、气孔导度均随PEG浓度的增加而减少,说明干旱胁迫抑制了黄秋葵的光合能力。相关性分析表明,黄秋葵叶柄长、株高、茎粗、根长、苗鲜重、苗干重、最大叶宽、最大叶长、净光合速率、气孔导度均与抗旱系数极显著相关,说明相关性状及生理生化指标可作为干旱胁迫下黄秋葵幼苗的抗旱性鉴定指标。